2.3 化学反应的方向（题型专练）化学人教版选择性必修1

**基本信息** 以四阶递进题型构建“概念辨析-单一判据-复合判据”三维方法体系，通过典例变式深化反应方向判断逻辑。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |自发过程与反应|1典例+3变式|纠正“自发=无条件”等3大误区|从概念本质出发，建立反应自发性与条件的认知| |反应方向与焓变|1典例+3变式|焓变是影响因素但非唯一，结合实例分析放热/吸热反应自发性|单一能量判据的局限性认知，为复合判据铺垫| |反应方向与熵变|1典例+2变式|熵增原理及熵变与反应方向关系，明确熵变非唯一判据|从混乱度视角补充反应方向判断维度| |复合判据应用|2典例+5变式|ΔG=ΔH-TΔS计算及温度影响规律，象限法判断反应方向|综合焓变熵变，构建完整反应方向判断模型，培养科学思维|

第三节 化学反应的方向（题型突破·举一反三） 题型01 自发过程与自发反应 题型02 反应方向与焓变 题型03 反应方向与熵变 题型04 复合判据判断化学反应的方向 ▌题型01 自发过程与自发反应 1．不能认为自发反应都是不需要任何条件就能发生的，自发反应的“一定的条件”，可以是一定的温度和压强，可以是“点燃、光照、加热、高温”等给反应物提供能量的条件，“外界帮助”指通电、放电等，如氢气的燃烧是自发的通过需点燃才能发生；也不能认为非自发反应在任何条件下都是不能发生的，如NaCl在通电条件可分解生成Na和Cl2。 2．不能认为自发反应应用普通，非自发反应没有应用价值。将电能、热能转化为化学能的许多非自发反应是制备物质的重要反应，如电解法去冶炼钠、镁、铝和制取氯气等。 3．反应能否自发进行与反应速率无关。 【典例1】把体系从不平衡状态自发地移向平衡状态的过程称为自发过程。在没有外界影响下，这个过程不可逆转，故自发过程又叫不可逆过程。有如下三个操作(或示意图)。 以上三个操作都是自发过程吗？___________，都是自发反应吗？___________。 【变式1-1】（24-25高二上·河南焦作·期中）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是 A．点燃条件下氢气与氧气反应生成水的过程不自发 B．常温下冰融化成水是自发放热过程 C．液态水转化为水蒸气是熵增过程 D．电解水生成氢气和氧气是自发熵增过程 【变式1-2】下列反应属于非自发反应的是 A．钠与水反应 B．氢气在氧气中燃烧生成水 C．水分解变成氢气和氧气 D．氨气和氯化氢相遇变成氯化铵 【变式1-3】对于化学反应能否自发进行，下列说法中错误的是（    ） A．若ΔH<0，ΔS>0任何温度下反应都能自发进行 B．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的 C．反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔH>0能否自发进行与温度有关 D．常温下，反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0 ▌题型02 反应方向与焓变 焓变与化学反应进行方向的关系 （1）多数放热反应是自发进行的。例如燃烧反应、中和反应等。 （2）有些吸热反应也可以自发进行，如： 2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋109.8 kJ·mol－1。 结论：反应的焓变是与反应进行方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 【典例2】下列说法中，正确的是 A．H2O（1）分解成H2(g)和O2(g)是熵增过程，该反应在室温下是自发反应 B．吸热反应一定不能自发进行 C．某条件下，反应2AB(g)=C(g)+3D(g) ΔH <0一定能自发进行 D．合成氨反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH <0高温有利于自发进行 【变式2-1】下列不能用焓判据解释的自发进行的过程是（ ） A.铁在潮湿空气中生锈 B.天然气的燃烧 C.铜在潮湿空气中产生铜绿 D.NH4Cl 与 Ba(OH)2·8H2O 反应产生NH3 【变式2-2】下列对于化学反应方向说法正确的是 A．反应2A(g)+B(g)=3C(s)+D(g)在一定条件下能自发进行，说明该反应的ΔH>0 B．常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行，则ΔH<0 C．反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)在一定条件下能自发进行，则该反应的ΔH>0 D．一定温度下，反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的ΔH<0，ΔS>0 【变式2-3】）下列对于化学反应方向说法正确的是(　　) A.常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0 B.4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(g)===4Fe(OH)3(s)的ΔH<0，常温常压下能自发进行，对该反应的方向起决定作用的是温度 C.反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)在一定条件下能自发进行，则该反应的ΔH>0 D.一定温度下，反应2NaCl(s)===2Na(s)＋Cl2(g)的ΔH<0 ▌题型03 反应方向与熵变 熵判据： （1）定义 在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变大于0，这个原理称为熵增原理。在用来判断反应过程的方向时称为熵判据。 （2） 自发反应与熵变的关系 许多熵增大的反应在常温常压下可以自发进行；少数熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行。说明反应的熵变是与反应进行方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 【典例3】下列变化过程中，的是 A．干冰升华 B．分解为和 C．溴化钾溶于水 D．与反应生成 【变式3-1】下列过程不能用熵判据判断的是（ ） A. 氯化铵与氢氧化钡晶体混合研，很快会闻到刺激性气味 B.冬天一杯热水很快变冷 C.有序排列的火柴散落时成为无序排列 D.多次洗牌以后，扑克牌毫无规律地混乱排列的几率大 【变式3-2】以下说法中正确的是 A．所有∆H<0的反应均是自发反应 B．高锰酸钾加热分解是一个熵减小的过程 C．冰在室温下自动熔化成水，是熵增的过程 D．自发进行的反应一定能迅速进行 ▌题型04 复合判据判断化学反应的方向 1．判断反应自发进行的方向时应综合考虑焓变和熵变。即使用复合判据：ΔG＝ΔH－TΔS ΔG<0时，反应能自发进行； ΔG＝0时，反应处于平衡状态； ΔG>0时，反应不能自发进行。 2．温度对反应进行方向的影响 当△H＜0，△S＞0时，化学反应在任何温度下都能自发进行； 当△H＞0，△S＜0时，化学反应在任何温度下都不能自发进行； 当△H＞0，△S＞0时，化学反应在高温下能自发进行； 当△H＜0，△S＜0时，化学反应在低温下都能自发进行。 3．象限法判断化学反应进行的方向 4．正确理解复合判据判断化学反应进行方向的方法 （1）判据ΔG＝ΔH－TΔS只能用于温度、压强一定条件下的反应，不能用于其他条件(如温度、体积一定)下的反应。 （2）反应方向与条件有关，常温、常压下能自发进行的反应在其他温度和压强下不一定能自发进行。 （3）判据ΔH－TΔS<0说明在一定温度和压强下反应有自发进行的趋势，不能说明在该条件下反应能否实际发生。反应能否发生还要看具体反应条件。 【典例4-1】某反应2AB(g)C(g)＋3D(g)在高温时能自发进行，其逆反应在低温时能自发进行，则该反应的正反应的ΔH、ΔS应为(　　) A．ΔH＜0、ΔS＞0 B．ΔH＜0、ΔS＜0 C．ΔH＞0、ΔS＞0 D．ΔH＞0、ΔS＜0 【典例4-2】（25-26高二上·海南·期中）下列结合具体反应进行化学反应自发性(即反应进行的方向)的分析判断中，正确的是 A．煅烧石灰石制取生石灰是一个吸热且熵减的反应，因此在任何条件下都不能自发进行 B．铁生锈是一个放热且熵减的反应，因此在高温下才能自发进行 C．锌与稀硫酸的反应在任何温度下都能自发进行，因此该反应的 D．和的反应是在室温下能自发进行的吸热反应，因此该温度下其熵增效应足以克服焓增效应的不利影响 【变式4-1】下列有关反应的说法中不正确的是 A．生成标准状况下转移 B．溶液能催化该反应 C．该反应的熵变 D．该反应在任意温度下均能自发进行 【变式4-2】已知：(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　) A．该反应中熵变、焓变皆大于0 B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定能自发进行 D．能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应 【变式4-3】（24-25高二上·河南·期中）我国学者对T℃时铜基催化剂表面甲醇()的可逆反应机理进行了深入研究，揭示了反应过程中的关键步骤及中间体的演化规律。一种反应机理如图所示： 下列有关说法正确的是 A． B．反应速率：反应Ⅰ>反应Ⅱ C．该反应在高温下可自发进行 D．铜基催化剂使该反应的焓变减小 【变式4-4】（25-26高二上·甘肃张掖·阶段检测）工业上利用甲烷制取炭黑的反应是①    ；反应过程中容易发生副反应：②    。下列有关说法中正确的是 A．反应①在常温下就可以自发进行 B．焓变是副反应②自发进行的决定因素 C．制取炭黑允许的最低温度是927.8K D．温度越高对制取炭黑越有利 【变式4-5】下列对化学反应预测正确的是 选项 化学反应方程式 已知条件 预测 A M(s)=X(g)＋Y(s) ΔH>0 它是非自发反应 B W(s)＋xG(g)=2Q(g) ΔH<0，自发反应 x可能等于1、2、3 C 4X(g)＋5Y(g)=4W(g)＋6G(g) 能自发反应 ΔH一定小于0 D 4M(s)＋N(g)＋2W(l)=4Q(s) 常温下，自发进行 ΔH>0 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三节 化学反应的方向（题型突破·举一反三） 题型01 自发过程与自发反应 题型02 反应方向与焓变 题型03 反应方向与熵变 题型04 复合判据判断化学反应的方向 ▌题型01 自发过程与自发反应 1．不能认为自发反应都是不需要任何条件就能发生的，自发反应的“一定的条件”，可以是一定的温度和压强，可以是“点燃、光照、加热、高温”等给反应物提供能量的条件，“外界帮助”指通电、放电等，如氢气的燃烧是自发的通过需点燃才能发生；也不能认为非自发反应在任何条件下都是不能发生的，如NaCl在通电条件可分解生成Na和Cl2。 2．不能认为自发反应应用普通，非自发反应没有应用价值。将电能、热能转化为化学能的许多非自发反应是制备物质的重要反应，如电解法去冶炼钠、镁、铝和制取氯气等。 3．反应能否自发进行与反应速率无关。 【典例1】把体系从不平衡状态自发地移向平衡状态的过程称为自发过程。在没有外界影响下，这个过程不可逆转，故自发过程又叫不可逆过程。有如下三个操作(或示意图)。 以上三个操作都是自发过程吗？___________，都是自发反应吗？___________。 【答案】 都是自发过程 图2和图3都属于自发反应 【解析】以上三个操作都是自发过程，图一所示的过程在大气压强的作用下两端液面相平；图二所示石灰石和盐酸是自发地化学反应；图三所示点燃的镁条在氧气作用下自发反应；图2和图3都属于自发反应，图1是自发过程。 【变式1-1】（24-25高二上·河南焦作·期中）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是 A．点燃条件下氢气与氧气反应生成水的过程不自发 B．常温下冰融化成水是自发放热过程 C．液态水转化为水蒸气是熵增过程 D．电解水生成氢气和氧气是自发熵增过程 【答案】C 【解析】A．点燃条件下氢气与氧气反应生成水的过程是自发的放热反应，A错误； B．常温下冰融化成水是熵增的自发吸热过程，B错误； C．同一物质气态的熵比液态时的熵更大，故液态水转化为水蒸气是熵增过程，C正确； D．电解水生成氢气和氧气是熵增过程，但反应为吸热反应，通常条件下不自发，D错误； 故答案为：C。 【变式1-2】下列反应属于非自发反应的是 A．钠与水反应 B．氢气在氧气中燃烧生成水 C．水分解变成氢气和氧气 D．氨气和氯化氢相遇变成氯化铵 【答案】C 【解析】A．钠与水在常温下能够发生反应，A错误；B．虽然需要点燃或加热，但反应一旦发生，就能自发地进行下去，B错误；C．水分解变成氢气和氧气需要持续不断的通电，所以水分解变成氢气和氧气是非自发的反应，C正确；D．氨气与氯化氢相遇变成氯化铵，在常温条件下能够发生，D错误； 故选C。 【变式1-3】对于化学反应能否自发进行，下列说法中错误的是（    ） A．若ΔH<0，ΔS>0任何温度下反应都能自发进行 B．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的 C．反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔH>0能否自发进行与温度有关 D．常温下，反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0 【答案】B 【解析】A．ΔG=ΔH-TΔS，若ΔH<0，ΔS>0，则ΔG<0，则在任何温度下，该反应都能自发进行，A正确；B．放热反应不一定是自发进行的，吸热反应也不一定是非自发进行的，B错误；C．该反应中，ΔH>0，ΔS>0，根据ΔG=ΔH-TΔS可知，该反应要想自发进行，即ΔG<0，需要高温条件，C正确；D．该反应中，ΔS>0，若该反应不能自发进行，说明ΔG>0，根据ΔG=ΔH-TΔS可知，ΔH>0，D正确；故选B。 ▌题型02 反应方向与焓变 焓变与化学反应进行方向的关系 （1）多数放热反应是自发进行的。例如燃烧反应、中和反应等。 （2）有些吸热反应也可以自发进行，如： 2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋109.8 kJ·mol－1。 结论：反应的焓变是与反应进行方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 【典例2】下列说法中，正确的是 A．H2O（1）分解成H2(g)和O2(g)是熵增过程，该反应在室温下是自发反应 B．吸热反应一定不能自发进行 C．某条件下，反应2AB(g)=C(g)+3D(g) ΔH <0一定能自发进行 D．合成氨反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH <0高温有利于自发进行 【答案】C 【解析】A．H2O（1）分解成H2(g)和O2(g)是熵增、吸热的过程，根据，该反应在高温条件下进行，A错误；B．根据反应自发进行可知，反应能否自发进行由焓变、熵变及反应温度共同决定，B错误；C．该反应、，根据反应自发进行可知，该反应一定能自发进行，C正确；D．该反应、，根据反应自发进行可知，该反应低温有利于自发进行，D错误；答案选C。 【变式2-1】下列不能用焓判据解释的自发进行的过程是（ ） A.铁在潮湿空气中生锈 B.天然气的燃烧 C.铜在潮湿空气中产生铜绿 D.NH4Cl 与 Ba(OH)2·8H2O 反应产生NH3 【答案】D 【解析】铁在潮湿空气中能自发产生铁锈，该反应的ΔH<0，是能用焓判据解释的自发过程，A错误;天然气燃烧生成 CO2和水，该反应的 ΔH<0，是能用焓判据解释的自发过程，B错误;铜在潮湿空气中能自发产生铜绿，该反应的 ΔH<0，是能用焓判据解释的自发过程，C错误;NH4Cl与BBa(OH)2·8H2O反应吸热，ΔH>0，是不能用焓判据解释的自发过程，D正确。 【变式2-2】下列对于化学反应方向说法正确的是 A．反应2A(g)+B(g)=3C(s)+D(g)在一定条件下能自发进行，说明该反应的ΔH>0 B．常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行，则ΔH<0 C．反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)在一定条件下能自发进行，则该反应的ΔH>0 D．一定温度下，反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的ΔH<0，ΔS>0 【答案】B 【解析】A．该反应的△S＜0，在一定条件下能自发进行，△H应小于0，故A错误；B．该反应的△S＜0，由△G=△H-T•△S＜0时反应可自发进行可知，△H＜0，故B正确；C．该反应的△S＜0，由△G=△H-T•△S＜0时反应可自发进行可知，△H＜0，故C错误；D．该反应的△S＞0，反应是分解反应，为吸热反应，反应的△H＞0，故D错误；故选B。 【变式2-3】）下列对于化学反应方向说法正确的是(　　) A.常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0 B.4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(g)===4Fe(OH)3(s)的ΔH<0，常温常压下能自发进行，对该反应的方向起决定作用的是温度 C.反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)在一定条件下能自发进行，则该反应的ΔH>0 D.一定温度下，反应2NaCl(s)===2Na(s)＋Cl2(g)的ΔH<0 【答案】　B 【解析】　反应的ΔS＞0，常温下反应不能自发进行，则ΔH＜0或＞0，A错误；该反应为熵减的反应，ΔH<0，常温常压下能自发进行，故对该反应的方向起决定作用的是温度，B正确；反应的ΔS＜0，由ΔG＝ΔH－T·ΔS＜0时，反应可自发进行可知，ΔH＜0，C错误；分解反应为吸热反应，ΔH＞0，D错误。 ▌题型03 反应方向与熵变 熵判据： （1）定义 在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变大于0，这个原理称为熵增原理。在用来判断反应过程的方向时称为熵判据。 （2） 自发反应与熵变的关系 许多熵增大的反应在常温常压下可以自发进行；少数熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行。说明反应的熵变是与反应进行方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 【典例3】下列变化过程中，的是 A．干冰升华 B．分解为和 C．溴化钾溶于水 D．与反应生成 【答案】D 【解析】A．干冰升华，从固体变为气体，混乱度增加，，故A错误；B．分解为和，有气体生成，混乱度增加，，故B错误；C．溴化钾溶于水，固体变为自由移动的离子，混乱度增加，，故C错误；D．与反应生成，气体体积减少，混乱度减小，，故D正确；故选D。 【变式3-1】下列过程不能用熵判据判断的是（ ） A. 氯化铵与氢氧化钡晶体混合研，很快会闻到刺激性气味 B.冬天一杯热水很快变冷 C.有序排列的火柴散落时成为无序排列 D.多次洗牌以后，扑克牌毫无规律地混乱排列的几率大 【答案】B 【变式3-2】以下说法中正确的是 A．所有∆H<0的反应均是自发反应 B．高锰酸钾加热分解是一个熵减小的过程 C．冰在室温下自动熔化成水，是熵增的过程 D．自发进行的反应一定能迅速进行 【答案】C 【解析】A．高温条件下熵减的放热反应的∆H—T∆S＞0，反应不能自发进行，故A错误； B．高锰酸钾受热分解生成氧气的反应是一个熵增的反应，故B错误； C．冰在室温下自动熔化成水是一个混乱度增大的熵增的过程，故C正确； D．反应能否自发进行与反应速率无关，则自发进行的反应不一定能迅速进行，如氢气和氧气在常温下化合成水是一个自发反应，但是反应速率非常慢，实际上是不能发生的，故D错误； 故选C。 ▌题型04 复合判据判断化学反应的方向 1．判断反应自发进行的方向时应综合考虑焓变和熵变。即使用复合判据：ΔG＝ΔH－TΔS ΔG<0时，反应能自发进行； ΔG＝0时，反应处于平衡状态； ΔG>0时，反应不能自发进行。 2．温度对反应进行方向的影响 当△H＜0，△S＞0时，化学反应在任何温度下都能自发进行； 当△H＞0，△S＜0时，化学反应在任何温度下都不能自发进行； 当△H＞0，△S＞0时，化学反应在高温下能自发进行； 当△H＜0，△S＜0时，化学反应在低温下都能自发进行。 3．象限法判断化学反应进行的方向 4．正确理解复合判据判断化学反应进行方向的方法 （1）判据ΔG＝ΔH－TΔS只能用于温度、压强一定条件下的反应，不能用于其他条件(如温度、体积一定)下的反应。 （2）反应方向与条件有关，常温、常压下能自发进行的反应在其他温度和压强下不一定能自发进行。 （3）判据ΔH－TΔS<0说明在一定温度和压强下反应有自发进行的趋势，不能说明在该条件下反应能否实际发生。反应能否发生还要看具体反应条件。 【典例4-1】某反应2AB(g)C(g)＋3D(g)在高温时能自发进行，其逆反应在低温时能自发进行，则该反应的正反应的ΔH、ΔS应为(　　) A．ΔH＜0、ΔS＞0 B．ΔH＜0、ΔS＜0 C．ΔH＞0、ΔS＞0 D．ΔH＞0、ΔS＜0 【答案】C 【解析】由ΔG＝ΔH－TΔS＜0能自发知，高温自发，低温不自发的为ΔH＞0、ΔS＞0。 【典例4-2】（25-26高二上·海南·期中）下列结合具体反应进行化学反应自发性(即反应进行的方向)的分析判断中，正确的是 A．煅烧石灰石制取生石灰是一个吸热且熵减的反应，因此在任何条件下都不能自发进行 B．铁生锈是一个放热且熵减的反应，因此在高温下才能自发进行 C．锌与稀硫酸的反应在任何温度下都能自发进行，因此该反应的 D．和的反应是在室温下能自发进行的吸热反应，因此该温度下其熵增效应足以克服焓增效应的不利影响 【答案】D 【解析】A．煅烧石灰石（）为吸热反应，但生成气体CO2是熵增（ΔS>0）的反应，A错误； B．铁生锈（）放热（ΔH<0），但气体O2减少导致熵减（ΔS<0）。低温时ΔG=ΔH-TΔS<0（自发），高温时ΔG>0（不自发），B错误； C．Zn与稀硫酸反应生成H2（ΔS>0），且ΔH<0，任何温度下ΔG=ΔH-TΔS<0，能自发，C错误； D．和的反应吸热（ΔH>0），但生成NH3气体（ΔS>0），室温下能自发进行的吸热反应，说明室温下ΔG=ΔH-TΔS<0，则TΔS>ΔH，使ΔG<0，因此该温度下其熵增效应足以克服焓增效应的不利影响，D正确； 故选D。 【变式4-1】下列有关反应的说法中不正确的是 A．生成标准状况下转移 B．溶液能催化该反应 C．该反应的熵变 D．该反应在任意温度下均能自发进行 【答案】C 【解析】A．标准状况下的物质的量为，根据方程式可知，，所以此时转移电子的物质的量为1mol，A正确； B．氯化铁可催化过氧化氢分解，B正确； C．上述反应中由液态过氧化氢生成气体氧气，则反应的熵变，C错误； D．上述反应为熵增的放热反应，则任何温度下均能自发进行，D正确； 故选C。 【变式4-2】已知：(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　) A．该反应中熵变、焓变皆大于0 B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定能自发进行 D．能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应 【答案】A 【解析】根据反应方程式可知该反应中熵变、焓变都大于0，A项正确；该反应是吸热反应，但也是熵增大的反应，所以也可能自发进行，B项错误；碳酸盐分解反应中熵增加，但不是在任何条件下碳酸盐分解都能够自发进行，如CaCO3的分解仅在高温下自发，C项错误；能自发进行的反应不一定是放热反应，不能自发进行的反应也不一定是吸热反应，D项错误。 【变式4-3】（24-25高二上·河南·期中）我国学者对T℃时铜基催化剂表面甲醇()的可逆反应机理进行了深入研究，揭示了反应过程中的关键步骤及中间体的演化规律。一种反应机理如图所示： 下列有关说法正确的是 A． B．反应速率：反应Ⅰ>反应Ⅱ C．该反应在高温下可自发进行 D．铜基催化剂使该反应的焓变减小 【答案】C 【解析】A．由图可知，反应Ⅰ吸热，，反应Ⅱ放热，，所以，A错误； B．反应Ⅱ的活化能低于反应Ⅰ的活化能，则反应Ⅱ更容易发生，反应速率：反应Ⅰ<反应Ⅱ，B错误； C．总反应为吸热反应，，且气体总物质的量增加，即为熵增反应，，所以高温下自发，C正确； D．铜基催化剂降低反应的活化能，改变反应的速率，对焓变不影响，D错误。 答案选C。 【变式4-4】（25-26高二上·甘肃张掖·阶段检测）工业上利用甲烷制取炭黑的反应是①    ；反应过程中容易发生副反应：②    。下列有关说法中正确的是 A．反应①在常温下就可以自发进行 B．焓变是副反应②自发进行的决定因素 C．制取炭黑允许的最低温度是927.8K D．温度越高对制取炭黑越有利 【答案】C 【解析】A．反应①的ΔH为+74.848 kJ/mol，ΔS为+80.674 J/(mol·K)，常温(298K)时，ΔG=ΔH−TΔS≈50.8 kJ/mol>0，无法自发进行，A错误； B．从焓变角度看，副反应②的ΔH为+376.426 kJ/mol，为吸热反应，无自发进行倾向；从熵变角度看，ΔS=+220.211J/(mol·K)>0，有自发进行的倾向，所以熵变才是副反应②自发进行的决定因素，B错误； C．反应①自发的最低温度T=≈927.8K，C正确； D．温度过高会促进副反应②的发生，消耗更多甲烷生成乙炔，对制取炭黑越不利，D错误； 故选C。 【变式4-5】下列对化学反应预测正确的是 选项 化学反应方程式 已知条件 预测 A M(s)=X(g)＋Y(s) ΔH>0 它是非自发反应 B W(s)＋xG(g)=2Q(g) ΔH<0，自发反应 x可能等于1、2、3 C 4X(g)＋5Y(g)=4W(g)＋6G(g) 能自发反应 ΔH一定小于0 D 4M(s)＋N(g)＋2W(l)=4Q(s) 常温下，自发进行 ΔH>0 【答案】B 【解析】A．反应中气体分子数增大，则ΔS＞0，又因ΔH＞0，则反应高温自发，A错误；B．反应ΔH＜0，且能自发进行，则可能ΔS＞0、ΔS＝0或ΔS＜0，反应中气体分子数可能增大、不变或减小，B正确；C．反应中气体分子数增大，ΔS＞0，又反应能自发，则ΔH＞0、ΔH＝0或ΔH＜0都有可能，C错误；D．反应中气体分子数减小，ΔS＜0，又常温自发，则必有ΔH＜0，D错误；故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 第三节 典例精析 【典例1】都是自发过 举一反三 【变式1-1】C 【变式1-2】C 【变式1-3】B 典例精析 【典例2】C 举一反三 【变式2-1】D 【变式2-2】B 【变式2-3】B 典例精析 【典例3】D 举一反三 【变式3-1】B 【变式3-2】C 典例精析 【典例41】C 【典例42】D www.zxxk.com 让教与学更高效 化学反应的方向（题型突破举一反三） 题型01自发过程与自发反应 图2和图3都属于自发反应 题型02反应方向与焓变 题型03反应方向与熵变 题型04复合判据判断化学反应的方向 1/2 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 E举-一反目 【变式4-1】C 【变式4-2】A 【变式4-3】C 【变式44】C 【变式4-5】B 2/2